（江苏南瑞银龙电缆有限公司 221700）
摘要：电线电缆行业的蓬勃发展，电线电缆被广泛使用，需求量也在增加，塑料改性技术的应用在一定程度上满足了电线电缆的生产需求。本文主要对聚氯乙烯电线电缆料、高压绝缘电缆料和聚烯烃低烟无卤电线电缆中塑料改性技术的应用做出了分析，希望进一步对塑料改性技术的发展作出分析与研究。
关键词：电线电缆；塑料改性技术；聚氯乙烯；高压绝缘塑料改性技术是一种将各种树脂通过物理、化学、机械或者物理化学相结合的方法，使其在电、磁、光、热、阻燃和防老化等方面的性能得到改善以达到人们预设变化的技术。近几年我国塑料行业的迅速发展使得塑料改性技术得到越来越广泛的应用，塑料改性技术现已成为塑料工业特别是电线电缆行业中应用技术的重要部分，其在电线电缆行业中的地位及实际意义也日益突显出来。
一、前言
21世纪以来，我国经济飞速发展，带动了塑料行业的快速发展。由于塑料本身具有污染性，以及人们一直以来追求比较健康的替代物，因此，塑料改性技术得以发展。所谓塑料改性技术就是通过物理和化学的手段，改善塑料的使用性能的高科技。研发人员提高了塑料行业的使用性能，才能让更多的消费者接受产品，最终提高企业的利润。
如今，塑料改性技术备受塑料行业的高度重视，其附带的经济效益以及在塑料科研中的重要地位正逐渐突显出来。例如，在研究具有高性能高分子材料的过程中，将塑料改性技术应用其中，对已有的塑料进行改性，很大程度上可以节约人力，大大降低成本，更有助于研发出具有大市场的高性能塑料；另一方面，通过塑料改性技术，科研人员提高了塑料中的科技含量和使用性能，提高了产品的性价比。
二、电线电缆材料中塑料改性技术的应用分析
在现阶段，电线电缆材料在市场上需求越来越大，又由于人们对各种产品的安全性和低污染性的要求越来越高，塑料改性技术的快速发展正好能够满足电线电缆的安全性，并能够降低其污染性。在实际应用中，塑料改性技术的应用探究主要有以下几点：
1 聚氯乙烯电线电缆料中塑料改良技术的应用分析
聚氯乙烯的物理性能和化学性能好，具有燃点高，抗化学腐蚀，耐油性，耐水性，良好的导电性等优良性能，因此在电线电缆行业中使用非常广泛。作为电缆料的包覆材料以及树脂的主要组成部分，聚氯乙烯的性能好坏很大程度上决定了电缆料的质量。然而聚氯乙烯本身抗老化性能较弱，容易随着温度而变质以及耐磨性能不好，缩短了电线电缆的使用周期，造成了材料的浪费。电缆报废后，聚氯乙烯在燃烧时会产生大量的有毒气体，严重污染环境，不符合环保的要求。
针对上述问题，需要对聚氯乙烯进行改性设计，主要方法有三种。第一种是无毒聚氯乙烯热稳剂的应用，其主要研究目的是改良材料的耐热性，环保性。其中稀土热稳定剂正逐渐代替铅镉稳定剂，原因是在加工聚氯乙烯时，稀土能够吸收聚氯乙烯产生的氯化氢，提高稳定性和环保性；第二种是聚氯乙烯辐照交联技术的应用；第三种是聚氯乙烯阻燃抑烟技术的应用。聚氯乙烯自身的燃点较高，阻燃性能不错，但因大量增塑剂加入其中，会降低聚氯乙烯的阻燃性。因此，阻燃改性设计是有必要的。市场上阻燃抑烟剂成本不高，生产流程简单，主要有无机和有机、纳米阻燃抑烟剂可供选择。
2 高压绝缘电缆的应用分析
2.1 国内高压绝缘电缆料的市场分析
在国外，聚乙烯绝缘材料作为高压电线电缆料的绝缘材料，能达到几百千伏的抗压效果，其应用技术相对比较成熟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆纵观国内电力电缆行业在现阶段的发展情形，容易发现国内目前高压交联电缆的抗压级别难以达到100k V以上，远远无法满足当前的高压需求。这就促使了我国在绝缘材料的研究上务必加大科研力度，提高我国高压交联聚乙烯绝缘塑料的改性技术水平，达到110k V的抗压能力，满足正常的工业输电需求。
2.2 对高压绝缘电缆料的改性技术分析
首先通过精确的数据分析，严格对比国内外高压电缆国家标准中绝缘材料的性能，即对比以下几点指标：标准温度下的电阻率、50Hz时的介电常数、韧性（拉伸强度、断裂伸长率）、凝胶含量、抗老化能力、杂质含量等。易知前五项指标含量虽有差异，但都在同一量级上，差异不大；而第六项指标即杂质水平的含量差异很大，具体数据为国外高压产品中的杂质含量为零，而国内高压电缆每1000g杂质含量为2个，且尺寸大于0.1mm，达不到高压电缆国家标准要求。
因此，我国要提高高压交联聚乙烯绝缘塑料的改性技术水平，应将减小聚乙烯基料中杂质的含量和大小，提高绝缘性能作为科研重点。那么，如何提高高压电缆所用绝缘材料的各项性能呢？显然，仅仅靠目前的科技手段，运用物理上的过滤和净化方式，是无法达到国家标准水平的，这就要求国内电缆企业和科研所加大对净化聚乙烯基料这的开发力度，提高材料的抗压能力，缩减与国外的差距。
2.3 现阶段国内开发高压绝缘电缆料的难题
由于长时间以来对高压电缆行业的重视力度不够，国内的绝缘料科技含量较低，高压交联聚乙烯的抗压能力还未达到50k V，长期以来一直依靠进口国外先进的交联聚乙烯绝缘材料，从经济的角度上讲，其发展严重受到国际的制约。因此，提高我国的塑料改性技术水平，改善基料的绝缘性能是真正发展高压交联聚乙烯绝缘材料的重点所在，也是促进国内高压电力电缆行业快速发展的根本要求。
3 聚烯烃低烟无卤电线电缆的应用分析
选择聚乙烯、聚丙烯、交联聚乙烯等聚烯烃无卤材料作为低烟无卤电缆料的制作原料，但由于这些材料不阻燃，还需添加无卤阻燃剂，其中氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的使用最为普遍，两种阻燃剂在燃烧过程中不会产生毒气，具有一定优势，但两者使用时需大量添加才能起到明显的效果，而这也带来了塑料韧性降低、粘度增大等问题，所以还要对阻燃剂进行适当的处理。
阻燃剂的处理过程可分为三步：一是表面化处理，用硅烷偶联剂或硬脂酸钠等表面活性剂处理阻燃剂与材料的相容性，主要方法有干性改性和湿法改性，干性改性是将少量惰性溶剂与阻燃剂混合后在进行加温偶联，湿法改性是将阻燃剂和偶联剂溶于溶剂，偶联后再将溶剂分离。二是微细化处理，这一步通过对阻燃剂的细化处理来提高阻燃剂与树脂的相容性，降低阻燃剂添加量。三是协同效应，将不同种类的阻燃剂混合使用以起到协效阻燃的作用。
除了对阻燃剂进行处理外，还可以使用相容剂来提高树脂基体与无机成分的相容性，同时也提高色粉的分散性。
三、结语
随着人们生活水平的提高，人们的环保意识和对绿色能源的使用要求都在不断提高，这就要求塑料改性技术要跟上时代的发展潮流，因此，电线电缆行业得以快速发展。目前塑料改性技术作为电线电缆行业主要的发展对象，具有广阔的发展前景。那么，我国电缆行业为了能在世界上立足，就不得不加大对塑料改性技术的投资力度，提高塑料的科技含量，最终生产出适合不同消费群体的优良产品。
参考文献：
[1]畅吉庆，徐同考.PVC电缆料工艺配方应用研究【C].//改性塑料产业高端论坛暨余姚滨海新城涉塑产业招商对接会、中国塑协改性塑料专业委员会2013年年会论文集.2013：58-72.
[2]徐阳.无卤阻燃聚丙烯 / 聚氨酯弹性体复合材料的形态结构与性能研究 [J].材料工程，西南交通大学，2014（学位年度）.
[3]姚嘉.银禧科技：国内改性塑料领先企业 [J].股市动态分析，2011（21）.
[4]陈志坚，赵勤宽.低烟无卤阻燃 TPE电线电缆料的研制 [D].改性塑料产业高端论坛暨余姚滨海新城涉塑产业招商对接会、中国塑协改性塑料专业委员会，2013 年年会.
论文作者:潘鑫鑫,张丽翠
论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期
论文发表时间:2016/11/10
标签：塑料论文; 聚氯乙烯论文; 高压论文; 技术论文; 电线电缆论文; 聚乙烯论文; 性能论文; 《电力设备》2016年第17期论文;